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　此項目榮獲2008年中國石油和化學工業協會技術發明一等獎，并先后獲得國家杰出青年基金、國家自然科學重點基金、863計劃、國家科技支撐計劃等項目支持。授權6項和公開4項發明專利已形成發明專利族。

本發明公開了一種高分子基軟硬交替多層復合材料及其制備方法，該復合材料由高分子基脆性層和高分子基韌性層交替層合構成，形成軟硬交替的多層雙連續結構。韌性層和脆性層為同一種高分子基體，韌性層是指在脆性層基體中加入增韌劑進行增韌改性，這樣保證脆性層脆性大韌性差，韌性層脆性小韌性好。在受外界沖擊過程中，脆性層和韌性層相互支撐，各自提供材料的韌性和剛性。因此該發明制備了具有優異韌性且剛性有效提高的高分子基復合材料。本發明的高分子基軟硬交替多層復合材料的層數和層厚可控，配方可調；復合材料的力學性能優良；方法簡單，可連續批量生產，生產成本低，可廣泛應用于制備具有優異韌性的高分子基板材、片材以及膜材料。

本發明公開了一種基于叉指電極的樹脂基復合材料纖維取向測 量方法，包括以下步驟：1)將待測試樣固定在旋轉載物臺上；2)在待測 試樣上表面涂一層潤滑油，將叉指電極與待測試樣上表面貼合并將叉 指電極與電容測試儀連接；3)讓載物平臺帶動待測樣品旋轉 360 度， 采用電容測試儀測量叉指電極在待測樣品旋轉時的電容變化情況；4) 獲取電容值最大時電容測試儀采集數據量的個數 N，獲得纖維取向與 所述叉指寬度方向所成的角。本發明利用叉指電極的結構優勢，實現 了通過材料的介電各向異性測量樹脂基復合材料的纖維取向。本發明 無需待測試樣準備過程，采用無損檢測，方法簡單易實施，且為電學 量測量，精度高，便于樹脂基復合材料物理機械性能的判斷。

常見的納米酶大多數是金屬化合物納米顆粒，其催化活性主要是來自在納米顆粒表面的金屬離子。在自然界中，生物酶的特征表明活性位點和支持、穩定活性位點的網絡環境對于高催化效率同樣重要。通過調整活性位點的成分和環境可以實現高的活性和選擇性。水凝膠是一類具有良好生物相容性的三維親水網絡材料，其結構可以有效地保護酶分子活性中心，同時提供更好的底物遷移微環境，從而實現有效的催化作用，載酶水凝膠材料已成為生物學研究中的熱點。納米凝膠為水凝膠的納米粒子，具有類似于宏觀水凝膠材料的親水網絡及類似流體的傳輸特性，其納米的尺寸可以作為進一步體內生物應用的理想載體。在受限的納米空間中實現修飾或組裝以獲得雜化納米凝膠仍然存在挑戰。應對這一挑戰，同濟大學化學科學與工程學院王啟剛團隊從仿生的角度出發，設計了一種酶催化的原子轉移自由基聚合（ATRPase）和金屬配位交聯方法成功制備出納米人工多酶凝膠體系。該體系具有模擬超氧化物歧化酶（SOD-like）和過氧化物酶（POD-like）特性，可以實現腫瘤微環境級聯催化的響應成像。日前，相關研究成果以“Multienzyme‐Mimic Nanogels Synthesized by Biocatalytic ATRP and Metal Coordination for Bioresponsive Fluorescence Imaging”為題，發表在國際著名學術期刊 Angewandte Chemie International Edition （《德國應用化學》） 上。同濟大學化學科學與工程學院為該文的唯一通訊作者單位，碩士生齊美園為第一作者，王霞副教授和王啟剛教授為共同通訊作者。 圖1.（a）人工多酶凝膠體系的ATRPase及配位交聯制備流程（b）模擬SOD和POD級聯酶催化的腫瘤微環境響應的熒光成像機制。研究人員首先在納米粒子表面修飾酶催化的原子轉移自由基聚合的引發劑(-Br)，以具有良好生物相容性的生物酶為催化劑，修飾有雙鍵的賴氨酸（N-acryloyl-L-lysine）為聚合單體，在納米粒子周圍聚合制備得到聚賴氨酸高分子刷，最后通過亞鐵配位交聯，從而構建出具有多酶活性的人工多酶凝膠體系（如圖1所示）。凝膠體系中高分散的Fe離子一方面作為凝膠網絡的交聯劑，同時作為模擬酶的活性中心。通過模擬SOD和POD酶，先將腫瘤部位高水平的O 2 ?? 催化轉化為H 2 O 2 ，進一步基于腫瘤部位提升的H 2 O 2 通過級聯酶催化反應實現腫瘤微環境響應的安全、高效的腫瘤成像。該人工多酶凝膠體系類似自然的過氧化物酶催化機制不產生羥基自由基，具有低毒性和高生物安全性。同時，ATRPase方法和金屬配位交聯技術可進一步實現多種納米材料體系的制備，用于藥物輸送和其他生物醫學應用。該研究成果得到了國家自然科學基金、國家重點研發計劃等經費支持以及中國科學院強磁場科學中心的技術支持。王啟剛教授團隊多年來一直致力于高分子凝膠固定酶技術及其生物診療應用，近5年累計以通訊作者在 Adv.Mater. ,  Nat. Commun. ,  Angew. Chem. Inter. Ed. 等期刊發表SCI論文50多篇。文獻鏈接：https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002331  PDF：anie_202002331.pdf課題組網站：https://qgwang.tongji.edu.cn/

本項目采用擁有我國自主知識產權的燃燒合成技術生產技術生產各種先進陶瓷，金屬間化合物和復合材料的粉末。提供的主要產品有：a-Si3N4，b-Si3N4，a-Sialon，b-Sialon，AlN，TiN，ZrN，TiC，TiCN，TiB2，SiC，Cr3C2，MoSi2，FeAl，Fe-TiN，Fe-TiC，Fe-TiB2，Cu-TiB2，TiB2-Al2O3，AlN-ZrN-Al3Zr，Si3N4-SiC-TiCN，Si3N4-Si2N2O-TiCN，TiN-TiB2以及納米電子陶瓷BaTiO3粉末，納米ZrO2及ZrO2基陶瓷，納米TiO2粉末。采用這種先進工藝合成反應完全，性能穩定，質量優良，歡迎各界用戶洽談業務。 用于各工業領域耐磨、耐腐蝕、耐高溫等嚴酷服役條件下工作的結構部件。

本發明公開了一種用于乙炔吸附和存儲的金屬有機框架物材料及制備方法，所述的金屬有機框架物材料由過渡金屬離子與多齒有機配體5,5’-(吡啶-2,5-二基)-間苯二甲酸通過配位鍵或者分子間作用力構成的三維網絡結構。過渡金屬離子優選二價的銅、鋅、鈷、鎳、鎘離子。所述的金屬有機框架物材料制備工藝簡單，具有較高的比表面積2000~2200m2/g和孔容1.0~1.3cm3/g。該材料所用的多齒有機配體引入了含吡啶的堿性單元，可以有效提高乙炔的吸附和存儲量。該材料在273K和298K溫度條件下具有較高的乙炔吸附量，可以在低壓下使用，可望作為一種新型高效的乙炔吸附和存儲材料。

本發明公開了一種激光輔助低溫生長氮化物材料的方法及裝備， 該方法將非氮元素的前驅體蒸汽和活性氮源前驅體氣體分別輸送到反 應腔室內溫度為 250 至 800℃的襯底材料處，利用波長與活性氮源分 子鍵共振波長相等的激光束作用于活性氮源氣體，使激光能量直接耦 合至活性氮源氣體分子，加速 NH 鍵的斷裂，提供充足的活性氮源， 使非氮元素與活性氮源發生化學反應，沉積第 III 族氮化物膜層材料， 持續作用直到沉積物覆蓋整個襯底

本發明公開了一種含磷阻燃共聚酯離聚物/納米復合材料及其制備方法，該含磷阻燃共聚酯離聚物/納米復合材料是由對苯二甲酸或對苯二甲酸二甲酯、乙二醇、含磷離子單體[i]或含磷離子單體[ii]、無機納米粒子或/和有機改性無機納米粒子經原位聚合而成，該復合材料中含磷離子基團結構單元數為對苯二甲酸或對苯二甲酸二甲酯的結構單元數的2-5％，無機納米粒子或/和有機改性無機納米粒子占該復合材料總質量的0.5-10％。該含磷阻燃共聚酯離聚物/納米復合材料同時具有優異的阻燃性能、抗熔滴性能和結晶性能，且特性粘數可達到0.6-1.0dL/g，因而可直接作為制備纖維、工程塑料和薄膜等的原料使用。

本發明公開了一種碳包覆金屬硫化物電極材料及其制備方法和 應用。該電極材料由類半球雙層結構顆粒組成，里層為金屬硫化物， 外層為碳材料，金屬硫化物的半球面被碳材料包覆，切面暴露；金屬 硫化物的化學通式為 MSx，其中，M 為第四主族到第七主族金屬元素 中的一種，1≤x≤3。該方法包括如下步驟：（1）將金屬硫化物前驅 體覆蓋在納米線模板上，使之形成均勻整齊分散的納米級產物；（2） 在金屬硫化物表面覆蓋一層均勻致密的碳材料薄